[发明专利]含氰电镀废水的分子微电解处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业废水处理方法，特别是涉及一种含氰电镀废水的处理方法。

背景技术

电镀废水主要来源于电镀工业生产过程中，清洗镀件表面而产生的大量废水。电镀废水的水质复杂，其中含有铬、铜、镉、锌、银等重金属离子和氰化物等毒性较大的剧毒物质，对人类的危害极大。在我国有统计的电镀厂大概有1万多家，每年排放出的废水高达数万吨。由于电镀厂点分散面广，与其他工业相比，虽然废水量相对较少，但由于其污染扩散面积却相对较大，故它所造成的污染也不易控制。

含氰电镀废水作为电镀工业中较难处理的一种废水之一，其中含有的氰化物是一种极毒的物质。含氰电镀废水一旦排入水道或河流中，在浓度达到0.05～0.5mg/L(以游离CN^-计)时，会开始造成鱼类和其他水生物的中毒，甚至大量死亡；少量氰化物经消化道、呼吸道等长期进入人体，会引起慢性中毒；人体长期饮用含氰0.14mg/L的水会出现头痛、头晕、心悸等症状，严重中毒者会造成死亡。此外含氰电镀废水作为农业灌溉水时会使农作物减产。因此含氰电镀废水必须经过处理达标后，才可排入河流或水道中。

目前，含氰电镀废水的处理方法主要有以下几种：

(1)、碱性氯化法是指废水在碱性条件下，采用氯系氧化剂将氰化物氧化破坏而去除的方法。常用的氧化剂有次氯酸钠、漂白粉和液氯等。该方法特别适用于含氰浓度低于250mg/L的废水，效果较好。该方法能够较好的解决氰化物去除的问题，但是由于碱性氯化法须按照废水中氰根离子含量多少来确定投加量，因此相应的处理费用较高，操作时劳动强度大，漂白粉存放时间长易失效，污泥量大等缺点，使污水处理企业难以承受。

(2)、电解法是指含氰电镀废水通过电解，在阳极和阴极上产生化学反应，把氰电解氧化为二氧化碳和氮气，利用这一原理去除废水中的氰化物。它的优点是流程简单，操作方便，可回收一定的金属，但是由于电解法耗电较多，电极使用时间长导电性变差等缺点，目前已较少采用。

(3)、吸附处理法是指利用吸附剂的内部多孔、比表面积大和具有高的表面活性剂而具有良好的吸附和离子交换性能达到去除重金属离子和氰化物的目的。它具有不需要投加其它试剂，能够去除一定的金属离子和氰化物，操作简单的优点。但是由于活性炭等吸附剂的再生操作复杂和再生不能直接利用等问题，使该方法的使用受到限制。

(4)其它，如二氧化氯协同氧化剂破氰法、臭氧氧化法等，这些方法虽然能达到去除氰化物的作用，但由于设备投资较高，耗电量较大等原因，企业无法承受。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种效率高、成本低、维护方便，投资少、运行稳定、无二次污染的工业化含氰电镀废水处理方法。

本发明所述的一种含氰电镀废水的分子微电解处理方法，包括以下步骤：

A.调节含氰电镀废水的pH值至2.5～4.5；

B.将上述废水转入分子微电解静态床中进行分子微电解破氰处理，该静态床内装有用于难降解工业废水微电解处理的粉状微电极，采用通入空气鼓泡的方式促进水和微电极的混合，废水在静态床内停留时间为90～120分钟；

C.将步骤B处理后的废水转入加碱调节池中，调节池水pH值为10～10.5，使加碱调节池中的悬浮物沉淀，沉淀时间约120分钟；

D.将加碱调节池中的上清液转入二级破氰反应池中，该池加入NaClO，破除废水中剩余10％～30％的氰化物和重金属离子；

E.将步骤E处理后的废水转入中和池，调节池水pH值为6～9，检测达标后排放。

所述方法的步骤B中，微电解罐内所装的可用于难降解工业废水微电解处理的粉状微电极，优选采用本申请人于2006年1月26日申请的中国专利申请“一种用于难降解工业废水微电解处理的粉状微电极”(申请号：200610033191.7，公开号：CN101007671)所述的粉状微电极。

本发明的基本原理是：分子微电极在分子催进剂的作用下，在偏酸性废水中发生微电解反应，促使废水中的有机分子与分子微电极间的氧化还原反应进入自催化过程，形成链式反应，使得氧化还原瞬间达到最大强度。通过这种高强度的自催化氧化还原反应，将废水中的氰根离子迅速、充分、循环地降解为无机物CO₂和N₂。其反应方程式为：

1、2H⁺+2e→H₂

2、Cu²⁺+2e→Cu

3、Cu²⁺+2OH^-→Cu(OH)₂↓